压缩机制冷量、容积效率、能效比

1、容积效率容积效率（volumetric efficiency）指的是在进气行程时气缸真实吸入的混和气体积除以汽缸容积。这代表了引擎的吸气力量。容积效率对于扭力有打算性的影响，容积效率越大，引擎扭力越佳。影响容积效率的变因有很多，如引擎转速，汽缸头进气道的流量，气门截面积的大小，凸轮轴的设计，进气岐管的长度，燃料雾化的程度等等等。 现今接受喷射供油的四行程引擎，其容积效率皆已达到90%。若进气岐管的长度经过校调，便可以在特定的转速域达到超过100%的容积效率。在进气口处加装涡轮增压器（turbocharger），也可以增加容积效率。 某些汽车杂志常把容积效率定义为每升的排气量

2、可以产生多少匹马力，这是错误的。真正的容积效率单位犹如其他的效率单位，是百分比，而非hp/L。容积效率表示液压泵或液压马达抵制泄露的力量，等于泵（马达）的实际流量与泵（马达）的理论流量之比。它与工作压力、液压泵或马达腔中的摩擦副间隙大小、工作液体的粘度以及转速有关。因液体的泄露、压缩等损失的能量称为容积损失。活塞式压缩机的输气系数在肯定意义上可以理解为容积效率。压缩机输气系数是这样定义的：压缩机实际容积流量与理论容积流量之比。输气系数（）可以用下式表示：=Vptl其中，V容积系数，与余隙容积有关；p压力系数，与吸气过程的压力损失有关；t温度系数，与压缩机气缸内温度有关；l气密系数，与压缩机的密

3、封程度有关。输气系数在肯定意义上可以理解为容积效率。能效比能效比是在额定工况和规定条件下，空调进行制冷运行时实际制冷量与实际输入功率之比。这是一个综合性指标，反映了单位输入功率在空调运行过程中转换成的制冷量。空调能效比越大，在制冷量相等季节省的电能就越多。1 基本定义1.1 能效比数值定义在制冷和降噪之外，在日益追求环保和节能的今日，用电量的多少也是大家所关注的。对于消费者来说，选择节能空调可将日后使用过程中的电费一点一滴的节省下来，无疑是精明的选择。在这方面涉及两个技术关键词：能效比和变频。能效比是指空调器在制冷运行时，制冷量与有效输入功率之比。能效比数值的大小，反映出空

4、调器产品每消耗1000W电功率时制冷量的大小。1.2 数值涵义该数值的大小反映出不同空调器产品的节能状况。能效比数值越大，表明该产品使用时所需要消耗的电功率就越小，则在单位时间内，该空调器产品的耗电量也就相对越少。空调上的能效标识使您得以很简洁地从众多空调中“认出”节能“明星”，只要看清标识右侧箭头上标注的产品等级便可做出推断：1级产品最节能，5级最耗能。还要提示一点，只有标识标注1、2级的才算节能空调，其他等级的空调仍属耗能产品。12 主要分类2.1 制冷能效比（EER）和制热能效比（COP）空调的能效比分为两种，分别是制冷能效比EER和制热能效比COP。一般状

5、况下，就中国绝大多数地域的空调使用习惯而言，空调制热只是冬季取暖的一种帮助手段，其主要功能仍旧是夏季制冷，所以人们一般所称的空调能效比通常指的是制冷能效比EER。能效比代号：EER空调器的能效比，就是名义制冷量（制热量）与运行功率之比，即EER和COP。EER是空调器的制冷性能系数，也称能效比，表示空调器的单位功率制冷量。COP是空调器的制热性能系数，表示空调器的单位功率制热量。数学表达式为：EER=制冷量/制冷消耗功率 COP=制热量/制热消耗功率EER和COP越高，空调器能耗越小，性能比越高。高能效空调=低能耗空调 国标1、2、3级能效高能耗空调=低能效空调 国标4、5级能效高能耗空调（4

6、、5级能效空调）09年3月在中国强制停产。3 标准分级3.1 国家的空调能效比标准能效比是指额定制冷量与额定功率（耗电量）的比值。能效等级是表示空调产品能效凹凸差别的一种分级方法，中国能效分5个等级，能效标志的底色为蓝色，顶头有“生产者名称”、“规格型号”等信息；最为醒目的就是标志的中间部分，有从1至5个等级标记，从绿色到红色，并在左边有信息提示从“能耗低”到“能耗高”，右上角则明示出本规格型号产品的能效等级。标志的下部供应有“能效比”、“输入功率”以及“制冷量”的具体数据。23.2 具体的能效等级划定能效标识 能效等级62.8 五级83.0 四级03.2 三级2

7、3.4 二级4及以上 一级1级最节能，5级能效最低，低于5级的产品不允许上市销售。空调企业需要在产品上加贴能效标识标志，告知消费者其能效水公平级。消费者可以直接通过能效等级标贴清楚地知道哪种空调是省电节能的。据了解，以一台15匹空调为参考，一级品每小时耗电量不得超过1度，五级产品每小时耗电量不得超过135度。能效等级是表示空调产品能效凹凸差别的一种分级方法，依据国家标准相关规定，把空调的能效比分为1、2、3、4、5五个级别。能效标志为2.6至2.8，能耗等级为5级能耗；能效标志为2.8至3.0，能耗等级为4级能耗；能效标志为3.0至3.2，能耗等级为3级能耗；能效标志为3.2至3.4，能耗等级

8、为2级能耗；能效标志在3.4及以上，能耗等级为1级能耗。按规定，假如产品低于最低市场准入的5级能效，是不允许在市面上销售的。3.3 家庭使用2级能效比效果最佳家庭使用2级能效比效果最佳，1级能效比的空调的确要比2级能效比的空调单位耗电量要低。但是，是否达到最佳省电效果，还需依据个人家庭使用习惯来换算。一般来说，小1匹和1匹空调连续工作10小时才能节省1.5度电，每天并不需要使用这么长时间的家庭就不需要刻意选择能效比最高的产品。有专家指出，2级能效比其实是一个“临界点”，依据测算，一般家庭使用2级能效比的空调整能效果通常达到最佳。.4 新能效标准新能效标准类型额定制冷量(CC

9、)W1级2级3级分体式CC45003.63.43.24500<CC71003.53.33.17100<CC140003.43.23.0整体式3.33.12.95 制冷量能效比估算市场上有关空调器制冷量的标称很不统一、规范。严格讲，空调器输出制冷量的大小应以W 瓦 来表示，而市场上常用匹来描述空调器制冷量的大小。这二者之间的换算关系为：1匹的制冷量大约为2000大卡，换算成国际单位瓦应乘以1162。这样，1匹制冷量应为2000 大卡 ×1162=2324 W。这里的W 瓦 即表示制冷量，而15匹的制冷量应为2000 大卡 ×15×1162=34

10、86 W。人们在选购空调器时都格外关怀如何确定空调制冷量的大小。精确地讲，空调制冷量的大小是由房间的面积、高度、朝向、房间密封程度、居住人口以及房间内其它家用电器 如电灯、电视机、电冰箱等 的功率、数量等综合因素构成的。为了便利读者计算起见，这里只把基本的空调制冷量的估算方法做一介绍。通常状况下，家庭一般房间每平方米所需的制冷量为115145W ，客厅、饭厅每平方米所需的制冷量为145175W。比如，某家庭客厅使用面积为15平方米，若按每平方米所需制冷量160W考虑，则所需空调制冷量为：160W×15=2400W这样，就可依据所需2400W的制冷量对应选购具有2500W制冷量的KC2

11、5型窗式空调器，或选购KF25GW型分体挂壁式空调器。节能型空调器，即制冷量相对较大，而耗电量较小的空调器，是人们所期望选购的较为抱负的空调器。在选购时，可以依据空调器铭牌上标出的功率指标计算出能效比，来分析一下是否是节能型空调器。所谓能效比 也称性能系数 即一台空调器的名义制冷量与其耗电功率的比值。通常，空调器的能效比接近3或大于3为佳，就属于节能型空调器。比如，一台KF20GW型分体挂壁式空调器的制冷量是2000W，额定耗电功率为640W，另一台KF25GW型分体挂壁式空调器的制冷量为2500W，额定耗电功率为970W。则两台空调器的能效比值分别为：第一台空调器的制冷能效比（COP）：20

12、00W/640W=3125其次台空调器的制冷能效比（COP）：2500W/970W=258这样，通过两台空调器能效比值的比较，可看出，第一台空调器即为节能型空调器6 相关信息6.1 北美季节能效比简易计算方法SEER简易计算方法SEER定义和EER的定义完全不同，其测算方式也有差异。对于EER的测算，空调的力量和能效只要通过一个工况测试就可以完全获得，而对于SEER的测算，由于测算过程中需要考虑系统开/关循环损失和累加能源消耗量的影响，因此空调的力量和能效需要通过四个工况测试并通过一系列的加权计算才可以获得最终结果，见表1。A工况称为标准制冷工况，空调在这个工况条件下测试系

13、统的制冷量。B工况称为低温制冷工况，空调在这个工况条件下测试系统的制冷能效，标准中对其定义为EERB。C工况干工况稳态试验和D工况干工况断续试验，做这两个试验要保证蒸发器表面处于无凝露的测试状态中。A、B、C三个试验项目都属于稳态试验项目，当测试数据误差满足ASHRAE37-2005所规定的范围以内，即可以依据10分钟一次的时间间隔进行数据结算。D工况试验中，空调要依据6分钟开机，24分钟停机，30分钟为一个循环周期的方式循环往复进行，当循环周期工况稳定后，记录其中一个稳定周期的试验数据，通过这两个试验，求取SEER计算过程中最重要的参数CD值，标准中定义CD值为效率降低系数，由于精算过程格外

14、简单，试验平台焓差法试验装置需要进行程序调整，因此并非全部焓差测试台都可以进行CD值的测试，在ARI 210/240标准中对于不能进行C工况和D工况试验的焓差测试装置，允许CD值使用0.25替代。将0.25代入公式。PLF(0.5)=1-0.5×CD式中：PLF(0.5）当制冷负荷系数为0.5时的部分负荷系数。将式的计算值代入公式，即可求取季节能效比值。SEER=PLF(0.5）×EERB此时季节能效的计算公式可以变形为SEER=0.875×EERB。引入SEER13的概念，公式可以连续变形为EERB ×0.875×3.412(Btu/W）13

15、(Btu/W)，即工况B的试验条件下测试所获得的能效值要求大于4.35W/W。依据美国ARI 210/240测试标准空调出厂时的最低制冷力量和能效值都不能低于标称值的95%，由此可以推算出北美向SEER13的分体空调在工况B的试验条件下的实测能效值只有大于4.137W/W才可以满足SEER13的开发要求。36.2 中国显示器产品效能比等级2008年4月1日，一项确定计算机显示器能效限定值、节能评价值、目标能效限定值、能效等级、试验方法和检验规章的强制性国家标准由国家质检总局和国家标准委批准发布。这项标精确定的能效限定值和目标能效限定值均属强制性条款。计算机显示器能效等级的确定是中国在

16、这一产品领域实施强制性能效标识制度的技术依据。该标准即计算机显示器能效限定值及能效等级（GB21520-2008）。据标准主要起草人、中国标准化争辩院高级工程师陈海红介绍，这项标准适用于在电网电压下正常工作的计算机使用的阴极射线管显示设备（CRT显示器）和液晶显示设备，也适用于主要功能为计算机显示器的带有调谐器、接收器的显示设备。该标准的主要技术要求包括4个方面： 规定了计算机显示器的3个能效等级，其中一级为最高的能效等级。能效等级的确定是计算机显示器实施能效标识的技术依据； 对计算机显示器的能效限定值提出强制性要求，为能效等级的三级，标准要求能效限定值应作为显示器出厂检验项目，不符合要求的产

17、品不允许出厂。能效限定值是标准实施后的市场准入指标，也是防止低能效产品进入市场和国家淘汰高耗能产品的依据； 规定了推举性的计算机显示器的节能评价指标，为能效等级的二级，当产品达到节能评价值要求时，生产企业可向国家节能产品认证机构申请节能产品认证； 提出了目标能效限定值，即3年后开头生效的能效限定值，目标能效限定值（3年后的三级能效等级）会提高到能效等级的二级，以此促进节能技术的应用，改进产品结构或生产工艺，稳步提高产品的能效水平。6.3 能源效率：功耗低并不代表节能所谓能效比即显示器屏幕的发光亮度与实测输入功率的比值，也叫显示器能源效率，这样的算法更能体现显示器对能源的利用率。无论是

18、大至30吋，还是小到15.0吋的显示器，通过能效比都能更加客观的体现出其对能源的利用率，相比美国较早制定的“能源之星”以每像素功耗来进行判定，能效比在显示器产品尺寸多样的市场状况下，要更加适用一些。在实际的检验过程中，需要通过专业的功耗测试仪器，对显示器正常工作稳定后一段时间（大于20分钟）的功耗E（单位：W·h）进行测试，然后再用公式P=E/t（测试时间），算出单位时间的功耗值P（单位：W）。显示器能源效率（能效比）Eff（单位cd/W），就可以用公式Eff=S×L/P来进行计算。其中S为所检验显示器的有效显示面积（单位：），L则是所检验显示器的亮度值（单位：cd/）。这

19、就是说，显示器能源效率Eff的值越高，消耗同样功率，其屏幕的发光亮度越高，节能效果就越好；Eff值越低，反之。例如三星热卖的22吋节能液晶显示器2243EW，其亮度值为250cd/，最大功耗28W，可视区域面积=0.47376m×0.2961m=0.14，其能效比就等于250cd/×0.14/28W=1.25cd/W。新规范中，1级能源效率为1.05cd/W，而三星2243EW的理论能效比值比1级还要高出近1/4。再比如戴尔新推出的27吋大屏液晶2709W，亮度为400cd/，最大功耗110W，可视区域面积=0.5818m×0.3636m=0.21，其能效比值=4

20、00cd/×0.21/110W=0.76cd/W。相比三星2243EW，其能源效率要低不少，不过其还是高过能效限定值，即3级能效值0.55cd/W。三个等级的划分有助于产品技能品质的区分，而以每瓦产生多少亮度来评价显示器能耗，更加客观的体现了产品的技能特性，同时符合尺寸规格繁多的液晶显示器市场。很多伴侣在使用完电脑，不会去关闭显示器的开关，让其处于待机状态，或者仅仅关闭显示器开关，而没有彻底断开电源。显示器不仅仅是在其正常使用时才会消耗电能，在待机或者关闭开关而未彻底断开电源的状况下，也会有较小的功耗，虽然功率都在1W左右，但考虑到显示器在实际应用中待机状态时间较长，加上基本全部用户

21、都没有彻底断开电源的习惯，因此限定显示器关闭状态能耗是格外必要的。在显示器的能效限定中，规定了显示器关闭时最大的有功功率。测试时，需把显示器处于关闭状态，在仪器读取的功耗数据稳定后开头测试，测试时间不能小于10分钟。显示器类型能效等级1级2级3级能源效率/关闭状态能耗/能源效率/关闭状态能耗/能源效率/关闭状态能耗/（cd/W）W（cd/W）W（cd/W）WCRT0.1810.1630.145LCD1.050.50.8510.552依据计算机显示器能效限定值及能效等级（GB21520-2008）的规定，所检验显示器的能源效率Eff必需要高于能效限定值（三级能效等级）0.55 cd/W，显示器关

22、闭状态时最大的有功功率不能高于2W。这是国内所规定显示器能耗比的最低数值，假如所检验显示器达不到此标准，需从今显示器所在批次中再抽检两台，如再抽检的两台均达到标准，则该批次为合格，假如两台中仍有一台达不到此标准，那此批产品则被判定为不合格，不能出厂。6.4 误区一 选择能效比越高越好在经过了能效比的攀比炒作后，一些不负责任的厂家已经直接将消费者带入“高能效消费的误区”。依据国家的能效标准，空调能效比分为5级，1级为36，表示能源效率最高，5级为26，表示能源效率最低。那么是否在选购时，买能效比越高的产品越好呢？中国制冷学会空调委员会副主任、南京工业高校李志浩教授认为，5级能效比代表了

23、中国空调业的水平，中国制定的1级标准是一般企业努力的目标，2级代表节能型产品，3、4级代表国家的平均水平，5级产品是将来淘汰的产品。所以专家认为，并不是买能效比越高的产品越省钱，这涉及到产品成本与节省电费之间的衡量。综合考虑投入、收益，有的消费者选择第2级、3级能效比的空调或许会较为合算。6.5 误区二 高效等于永久高效不少消费者在购买了节能空调后，总认为就是终身高效，但实际上，TCL空调工程师郑双名指出，空调消灭性能衰减现象是业界始终没有关注的问题。据悉，空调性能衰减的一个重要缘由是空调的换热器效率会随着使用时间的延长而降低。传统空调的换热器，使用亲水铝箔作为热交换界面，而铝箔的亲

24、水性是会随时间的推移而衰减的，当其亲水性衰减后，制冷时产生的冷凝水就会在铝箔翅片间形成水桥，堵塞出风风道，从而导致制冷效果衰减。此外，传统空调室外机长期暴露在各种烟尘、风沙环境下，久而久之就会积尘、变脏，而且很难清洗，这会直接导致换热效率降低，是空调性能衰减的另一个重要缘由。高效加长效才是空调的关键。6.6 能效比与季节能效比的区分专家介绍，衡量变频空调是否节能的标准是“季节能效比”，英文缩写为SEER，即变频空调在规定工况下工作1136小时，制冷总量/耗电总量；而定频空调的标准才是“能效比”，英文缩写为EER，即制冷量/制冷功率。但是市场上某些企业不留意技术，在宣扬上偷换概念，为抢

25、占变频空调市场，置国家标准于不顾，有意用定频空调的标准“能效比”去替代变频空调的“季节能效比”，甚至粗暴地用“最小制冷量÷最小制冷功率”来计算变频能效比，得出“15赫兹是伪低频真耗能”的结论，企图误导和哄骗消费者对变频空调的生疏。全国冷冻空调设备标准化技术委员会委员、清华高校教授石文星说，由于空调器在不同的环境温度下转速不同，依据变频空调能效国标的要求，对比两台变频空调的节能性，要看“季节能效比”，而不是截取某段特定条件下的“能效比”。这就好比飞机刚开头滑行时，确定比高速行驶的汽车慢，但不能因此推断飞机的时速比汽车慢。6.7 最新高能效比空调诞生2009年9月21日消息，格

26、力新一代变频卧房空调“月亮女神”已经面世，该款空调运行频率仅为6赫兹，为全球首创，最低能耗为80瓦。格力称，格力此次推出的月亮女神GMatrik直流变频空调接受了格力GMatrik制冷技术，并在原有的15赫兹频率基础上进行革新，使自身的频率达到了6赫兹，最小制冷量只有380瓦，与一个人静坐状态下的耗能基本相当，能实现制冷量输出与绝大多数场合下能耗损失的平衡，适应范围更广，在确保不停机运转的同时，也就避开了定频空调忽开忽停、忽冷忽热的现象。该变频空调启动后，先以最大频率强力制冷或制热，快速接近所设定的温度。这时房间需求的冷量或热量比较少，变频空调的运行效率自然下降，压缩机输出功率随之降低，以实现

27、房间的热平衡。但是当空调压缩机在低频运行时，主机很简洁抖动，简洁造成系统损坏、管路裂开等问题，这个问题多年来始终困扰着整个空调产业界，导致目前市场上大部分传统直流变频空调只能将运行频率把握在30HZ左右。为了解决这一全球性的技术难题，格力争辩团队经过12年的技术攻关和反复试验推出的G-Matrik直流变频技术，成功实现空调压缩机15赫兹低频运转的同时，照旧能够稳定运行，这一减震技术的突破将国内空调业的技术含量推动到国际先进水平。在此基础上，月亮女神再次刷新了国内乃至国际空调业界的记录，成为世界上第一款实现6HZ低频运转的空调。月亮女神在实现低频运转的同时，综合智能冷媒流量把握技术，从而大大降低

28、了空调的能耗，它的最低能耗只有80瓦，能效比高达6.3，远远高于国家一级能效标准5.2，这与同类产品相比，节能效果更为突出。此外，月亮女神应用的静音环境把握技术和人性化睡眠技术，静音低至21分贝。亮女神接受的R410A制冷剂更是目前欧盟通用、对臭氧层破坏率趋于零的环保制冷剂。46.8 冷热交换：能效比高水源热泵中心空调是一种以电为动力、以水为冷、热源载体的高效节能空调系统，通过压缩制冷系统的制冷循环和热泵循环，实现空调的供冷和供热。夏季、水作为冷却载体。将室内热量带至室外；冬季，水作为热源载体，通过制冷系统的热泵循环作用，将热量送入室内。其最大的特点是：各终端空调用户均独立设置有水源

29、热泵空调机组，水系统集中设置。在夏季，送往各空调终端的不是空调冷水，而是冷却水，冬季，送往各空调终端的不是50-60的空调热水，而只需15-25低品位的热源水或工业余热水。在地下水资源丰富的地区，可充分利用浅层地下水资源，并进行完全回灌；在不便于利用地下水的地方，夏季可接受冷却塔循环供应冷却水，冬季通过热水锅炉、工业余热等供应低品位热源水（15-25）。由于机组实行了特殊的结构，使噪音大幅降低，机组可置于室内卫生间、天棚之内等，安装机敏。机组结构形式设有暗装风机盘管式样、吊装柜式、卧式、立式等，了依据需要机敏选择，水源热泵空调机组可广泛用于写字楼、宾馆、银行、商场、学校、别墅、公寓等。是中华人

30、民共和国对夏热冬冷地区建筑节能设计标准JGJ134-2001,J116-2001推举使用的空调器。6.9 空调能效比存在短斤少两现象2009年夏季来临，空调进入了销售和使用的高峰期，虽然很多消费者在购买家电产品时能够留意到能效标识，但并不知道这些标识跟实际的出入有多大。中国消费者协会和北京市消费者协会联合公布的12个型号家用空调器的比较试验结果（比较试验结果仅对样本负责）显示，12个型号的家用空调器能效实测数值均在国家标准范围内，但有企业夸大产品的制冷水平，低标输入功率。专家认为，这种行为在肯定程度上误导了消费者，影响了行业竞争的公正性。这次比较试验的12个样本空调器中包括国产品牌8

31、个，合资品牌4个，基本涵盖了市场上的主流产品。样本选择的是一般家庭经常用、市场销量较大的制冷量在3200W3600W之间（俗称一匹或大一匹）的壁挂式空调器。这12个样本的空调器均选择了一级或二级能效标识的节能型产品，每台购买价格在30004200元之间，没有涉及变频空调器。6.10 两款空调制冷量不符中消协透露，比较试验中还发觉了一些问题，比如企业普遍低标输入功率，格力和科龙的两款空调实测制冷量小于标称值，没有达到自我明示的制冷量水平，而其他几款样本的实测制冷量均高于标称值，虽然样本实测指标符合“实测制冷消耗功率不应大于额定制冷消耗功率的110%”和“制冷量实测值不应小于额定制冷量的95%”的国家规定，但对消费者选择低能耗产品还是有不利影响。为此，中国消费者协会和全国各地消协组织共同发出倡议：期望国家进一步加强能效标识的宣扬与管理，对生产高效、节能、环保型产品的企业赐予政策上的优待和扶持；有关生产企业要严格依据国家有关标准和规定诚信经营；服务行业的经营者应当树立节省资源的意识，主动选用节能型产品；在高温期长的地区生活的消费者，首选高能效比空调器。制冷量制冷量是指空调进行制冷运行时，单位时间内从密闭空间、房间或区域内去除的热量总和。制冷量大的空调适用于面积比较大的房间，且制冷速度较快。以15平方米的居室面积为例，使用额定制冷量在2500w左右的空